玻璃鋼簡介課件

玻璃鋼———玻璃纖維強化塑料

（GRP/FRP）玻璃鋼———玻璃纖維強化塑料

（GRP/FRP）1什么是玻璃鋼？玻璃鋼學(xué)名玻璃纖維增強塑料（ＦＲＰ，亦稱作GRP）。一般指用玻璃纖維增強不飽和聚脂,環(huán)氧樹脂與酚醛樹脂為基體。以玻璃纖維或碳纖維等作增強體的增強材料。較之于傳統(tǒng)材料，其增強效果是顯著而有效的，接下來對其性能的介紹中將對其作以展示。什么是玻璃鋼？玻璃鋼學(xué)名玻璃纖維增強塑料（ＦＲＰ，亦稱作GR2玻璃鋼簡介ppt課件3玻璃鋼的分類根據(jù)基體種類分類根據(jù)纖維種類分類玻璃鋼的分類根據(jù)基體種類分類根據(jù)纖維種類分類4玻璃鋼的基本性能玻璃鋼的基本性能主要取決于其兩大組分和它們之間的結(jié)合。玻璃鋼集中了玻璃纖維及合成樹脂的特性，具有質(zhì)量輕、強度高、耐化學(xué)腐蝕、電絕緣性好，透過電磁波、隔音、減震和耐瞬時高溫?zé)g等特點。因此，玻璃鋼已成為國防和國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中不可缺少的重要材料之一。玻璃鋼的基本性能玻璃鋼的基本性能主要取決于其兩大組分和它們之51）玻璃鋼的物理性能玻璃鋼的拉伸強度與碳鋼接近，甚至超過碳素鋼，而比強度可以與高級合金鋼相比。這得益于玻璃在經(jīng)高溫熔融、快速拉成細(xì)絲時，由于比表面積增大，玻璃纖維內(nèi)部及表面就難以存在大缺陷，因而強度提高。因此，在航空、火箭、宇宙飛行器、高壓容器以及在其他領(lǐng)域應(yīng)用中，都具有卓越成效。1）玻璃鋼的物理性能玻璃鋼的拉伸強度與碳鋼接近，甚至超過碳素6

密度小

玻璃鋼密度介于1.5~2.0

之間，只有普通碳鋼的1/4~1/5，比輕金屬鋁還要輕1/3左右。因此，在航空、火箭、宇宙飛行器、高壓容器以及在其他需要減輕自重的制品應(yīng)用中，都具有卓越成效。密度小玻璃鋼密度介于1.5~2.0之間，只有普通碳鋼的7

電絕緣性能玻璃鋼有優(yōu)良的電絕緣性能，其占絕緣材料用量的1/3~1/2，在高頻作用下仍然保持良好的介電性能。可作為儀表、電機及電器中的絕緣零部件。此外玻璃鋼不受電磁影響，而且有良好的透微波性能。電絕緣性能玻璃鋼有優(yōu)良的電絕緣性能，其占絕緣材料用量的18

熱絕緣性能

玻璃鋼有良好的熱性能，它的比熱大，是金屬的2~3倍，導(dǎo)熱系數(shù)比較低，只是金屬材料的1/100~1/1000熱絕緣性能玻璃鋼有良好的熱性能，它的比熱大，是金屬的2~9

耐老化性能玻璃鋼是良好的耐腐材料，對大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽以及多種油類和溶劑都有較好的抵抗能力。已應(yīng)用到化工防腐的各個方面，正在取代碳鋼、不銹鋼、木材、有色金屬等。耐老化性能玻璃鋼是良好的耐腐材料，對大氣、水和一般濃度的10２）玻璃鋼的化學(xué)性能玻璃鋼不僅對多種低濃度的酸、堿、鹽介質(zhì)及溶劑有較好的穩(wěn)定性，而且有抗大氣、海水和微生物作用的良好性能。除此以外，玻璃鋼還具有突出的耐腐蝕性。在玻璃鋼中，由樹脂產(chǎn)生的數(shù)量眾多的微小裂縫，而這些小裂縫形成一個貫串裂縫的機率是很小的，而相互間還有止裂作用，這樣可以阻止化學(xué)溶液介質(zhì)的滲透腐蝕。２）玻璃鋼的化學(xué)性能玻璃鋼不僅對多種低濃度的酸、堿、鹽介質(zhì)及11玻璃鋼簡介ppt課件12玻璃鋼制品形成的特殊性玻璃鋼制品形成的特殊性是指結(jié)構(gòu)物幾何形狀的無限制性與成型工藝的方便性。所謂結(jié)構(gòu)物形狀的無限制性是相對于鋼材、木材等傳統(tǒng)材料而言的。玻璃鋼在成型以前，纖維是柔松的，基體是流動的，依靠模具成型出復(fù)合材料制品，不象金屬或木材一類慣用材料是用成材拼裝，因此，構(gòu)件的大小厚薄不受成材的影響，可以按照設(shè)計需要確定。成型工藝的方便性是指玻璃鋼成型比較方便，工藝性很好。人們根據(jù)玻璃鋼制品不同的幾何形狀、用途、特殊的技術(shù)要求和批量，可以選擇不同的成型工藝方法。玻璃鋼制品形成的特殊性玻璃鋼制品形成的特殊性是指結(jié)構(gòu)物幾何形13FRP的生產(chǎn)方法FRP的生產(chǎn)方法基本上分兩大類，即濕法接觸型和干法加壓成型。FRP的生產(chǎn)方法FRP的生產(chǎn)方法基本上分兩大類，即濕法接觸型14目前，國內(nèi)外常用的玻璃鋼制作成型方法，有手糊成型工藝、噴射成型工藝、模壓成型工藝、模壓料成型工藝、纖維纏繞成型工藝、卷管成型工藝、袋壓成型工藝、樹脂澆鑄及注射成型工藝RTM成型工藝、拉擠成型工藝、板材及管道連續(xù)成型工藝、增強反應(yīng)注射模塑成型工藝、彈性體貯脂模塑成型工藝，以及膠接和連接技術(shù)、夾層結(jié)構(gòu)制作技術(shù)等。容后將介紹應(yīng)用較為廣泛的一些方法。目前，國內(nèi)外常用的玻璃鋼制作成型方法，有手糊成型工藝、噴射成15

1.手糊成型法原理手糊成型工藝是樹脂基復(fù)合材料生產(chǎn)中最早使用和應(yīng)用最普遍的一種成型方法。手糊成型工藝是以加有固化劑的樹脂混合液為基體，以玻璃纖維及其織物為增強材料，在涂有脫模劑的模具上以手工鋪放結(jié)合，使二者粘接在一起，制造玻璃鋼制品的一種工藝方法。在手糊成型工藝中，機械設(shè)備使用較少，它適于多品種、小批量制品的生產(chǎn)，而且不受制品種類和形狀的限制。

2.成型設(shè)備手糊成型工藝所用的設(shè)備較少，制作模型的設(shè)備有木工車床、木工刨床、木工圓鋸;脫模一般會用到空氣壓縮機、吊裝設(shè)備等。1.手糊成型法原理163.成型工藝流程手糊成型工藝的流程是：先在清理好或經(jīng)過表面處理的模具成型面上涂抹脫模劑，待充分干燥好后，將加有固化劑(引發(fā)劑)、促進(jìn)劑、顏料糊等助劑并攪拌均勻的膠衣或樹脂混和料，涂刷在模具成型面上，隨后在其上鋪放裁剪好的玻璃布(氈)等增強材料，并注意浸透樹脂、排除氣泡。重復(fù)上述鋪層操作，直到達(dá)到設(shè)計厚度，然后進(jìn)行固化脫模修整

主要使用國家有挪威、日本、英國、丹麥等。3.成型工藝流程171.模壓成型法原理熱固性模壓成型是將一定量的模壓料加入預(yù)熱的模具內(nèi)，經(jīng)加熱加壓固化成型塑料制品的方法。2.成型設(shè)備由浸膠機、預(yù)浸料機組、片狀模塑料機組、壓機四部分組成，各部分負(fù)責(zé)不同的工藝流程1.模壓成型法原理183.成型工藝流程模壓成型工藝主要分為壓制前的準(zhǔn)備和壓制兩個階段。其基本過程是：將一定量經(jīng)一定預(yù)處理的模壓料放入預(yù)熱的模具內(nèi)，施加較高的壓力使模壓料填充模腔。在一定的壓力和溫度下使模壓料逐漸固化，然后將制品從模具內(nèi)取出，再進(jìn)行必要的輔助加工即得產(chǎn)品。主要使用國家有德國等。3.成型工藝流程191.拉擠成型原理拉擠成型工藝是通過牽引裝置的連續(xù)牽引，使紗架上的無捻玻璃纖維粗紗、氈材等增強材料經(jīng)膠液浸漬，通過具有固定截面形狀的加熱模具后，在模具中固化成型，并實現(xiàn)連續(xù)出模的一種自動化生產(chǎn)工藝。2.成型設(shè)備實現(xiàn)拉擠工藝的設(shè)備主要是拉擠機，拉擠機大體可分為臥式和立式兩類。無論是臥式還是立式拉擠機，它們都主要由送紗裝置、浸漬裝置、成型模具與固化裝置、牽引裝置、切割裝置等五部分組成，它們對應(yīng)的工藝過程分別是排紗、浸漬、入模與固化、牽引、切割。1.拉擠成型原理203.成型工藝流程增強材料(玻璃纖維無捻粗紗、玻璃纖維連續(xù)氈及玻璃纖維表面氈等)在拉擠設(shè)備牽引力的作用下，在浸膠槽充分浸漬膠液后，由一系列預(yù)成型模板合理導(dǎo)向，得到初步的定型，最后進(jìn)入被加熱了的金屬模具，模具高溫的作用下反應(yīng)固化，從而可以得到連續(xù)的、表面光潔、尺寸穩(wěn)定、強度極高的玻璃鋼型材3.成型工藝流程21

我國有90%以上的FRP產(chǎn)品是手糊法生產(chǎn)的，其他有模壓法、纏繞法、層壓法等。日本的手糊法仍占50%。從世界各國來看，手糊法仍占相當(dāng)比重，說明它仍有生命力。手糊法的特點是用濕態(tài)樹脂成型，設(shè)備簡單，費用少，一次能糊10m以上的整體產(chǎn)品。缺點是機械化程度低，生產(chǎn)周期長，質(zhì)量不穩(wěn)定。近年來，我國從國外引進(jìn)了擠拉、噴涂、纏繞等工藝設(shè)備，隨著FRP工業(yè)的發(fā)展，新的工藝方法將會不斷出現(xiàn)。我國有90%以上的FRP產(chǎn)品是手糊法生產(chǎn)的，其他有模壓法22玻璃鋼的市場應(yīng)用作為當(dāng)前廣為人知的復(fù)合材料，玻璃鋼材料因其獨特的性能優(yōu)勢，已在航空航天、鐵道鐵路、裝飾建筑、家居家具、廣告展示、工藝禮品、建材衛(wèi)浴、游艇泊船、體育用材、環(huán)衛(wèi)工程等等相關(guān)十多個行業(yè)中廣泛應(yīng)用，并